Ein Kerbschlagbiegeversuch dient zur Beobachtung der mechanischen Eigenschaften eines Materials, wenn es einer Stoßbelastung ausgesetzt wird, die eine sofortige Verformung, einen Bruch oder einen vollständigen Bruch der Probe bewirkt. Zur Durchführung dieser Prüfung wird die Probe in eine Halterung eingespannt, deren Geometrie und Ausrichtung durch die Art der Prüfung bestimmt wird. Anschließend wird ein bekanntes Gewicht, das im Allgemeinen, aber nicht immer, die Form eines Pendels hat, aus einer bekannten Höhe losgelassen, so dass es mit einer plötzlichen Kraft auf die Probe aufprallt. Dieser Aufprall zwischen dem Gewicht und der Probe führt im Allgemeinen zur Zerstörung der Probe, aber der Energietransfer zwischen den beiden wird verwendet, um die Bruchmechanik des Materials zu bestimmen.
Zweck der Schlagprüfung:
Der Zweck einer Schlagprüfung ist die Bestimmung der Fähigkeit des Materials, bei einem Aufprall Energie zu absorbieren. Diese Energie kann zur Bestimmung der Zähigkeit, der Schlagzähigkeit, der Bruchfestigkeit, der Schlagzähigkeit oder der Bruchfestigkeit des Werkstoffs verwendet werden, je nachdem, welche Prüfung durchgeführt wurde und welche Eigenschaft bestimmt werden soll. Diese Werte sind wichtig für die Auswahl von Werkstoffen, die in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen das Material sehr schnellen Belastungsprozessen ausgesetzt ist, wie z. B. bei Fahrzeugkollisionen.
Arten von Kerbschlagbiegeversuchen:
Für einen einzelnen Kerbschlagbiegeversuch sind die drei gängigsten Versuchsarten der Charpy-V-Kerbschlagversuch, der Izod-Versuch und der Schlagzugversuch. Diese drei Prüfungen bestimmen im Wesentlichen dieselben Materialeigenschaften, unterscheiden sich jedoch in der Ausrichtung des Prüfmusters, wodurch die Probe in unterschiedliche Richtungen belastet wird, und darin, dass ein bekanntes Gewicht aus einer bekannten Höhe auf die Probe in ihrer Prüfvorrichtung aufprallt. Alle diese Prüfungen sind nützlich, um die Schlagmechanik des Probekörpers zu bestimmen.
Werkstofftypen für die Schlagprüfung:
Nahezu alle Werkstoffe können von der Schlagprüfung profitieren, aber die am häufigsten verwendeten Typen sind Metalle, Kunststoffe, Hölzer, Verbundwerkstoffe, Keramiken und Polymere. Im Allgemeinen haben diese Materialien die Form von Platten unterschiedlicher Dicke oder kurzen Stäben, je nach Prüfung. Die meisten Materialien versagen jedoch entweder duktil oder spröde, je nach Art der Prüfung, der Belastungsgeschwindigkeit und der Temperatur der Probe. Für das spröde Versagen eines Werkstoffs ist eine geringe Energiemenge erforderlich, um den Riss auszulösen oder den Riss wachsen zu lassen, bis die Probe versagt. Andererseits erfordert das duktile Versagen eines Werkstoffs eine viel höhere Belastung, um den Riss zu initiieren und bis zum Versagen weiterzuentwickeln.
Ausgewählte Prüfnormen
- ASTM D1822 Zugschlagzähigkeit von Kunststoffen | Prüfmaschinen & Ausrüstung
- ASTM D256 Izod-Schlagzähigkeit von Kunststoffen
- ASTM D4812 Ungekerbter Pendelschlag von Kunststoffen Prüfmaschine
- ASTM D6110 Charpy Schlagzähigkeit von gekerbten Kunststoffproben
- ISO 13802 Pendelschlagprüfung von Kunststoffen | Maschinen
- ISO 179 Charpy-Schlagzähigkeit von gekerbten Kunststoffen | Prüfgeräte
- ISO 180 Izod-Schlagzähigkeit von Kunststoffen | Prüfgeräte
- ISO 7765-1 Schlagzähigkeit von Kunststoffplatten und -folien | Prüfeinrichtungen
- ISO 8256 Zugschlagzähigkeit von Kunststoffen | Prüfeinrichtungen
Ausgewählte Anwendungen
- Charpy-Schlagzähigkeit von Kunststoffen | Prüfeinrichtungen
- Izod-Schlagzähigkeit von Kunststoffen | Prüfeinrichtungen
- Kunststoffdünnschicht &Zugschlagzähigkeit von Platten